目前，隨著5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈和新基建等一波又一波科技浪潮的來(lái)臨，智慧城市的基礎(chǔ)建設(shè)方興未艾。但是，“智慧城市不智慧”的難題一直都在困擾著工程建設(shè)者們。而城市大腦，作為互聯(lián)網(wǎng)大腦構(gòu)架與智慧城市基礎(chǔ)建設(shè)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，是城市級(jí)的“類腦復(fù)雜智能巨系統(tǒng)”，將從源頭上實(shí)現(xiàn)智慧城市，成為了智慧城市基礎(chǔ)建設(shè)和前沿科技領(lǐng)域的新熱點(diǎn)。目前，我國(guó)在城市大腦的基礎(chǔ)理論研究和基礎(chǔ)建設(shè)實(shí)踐方面居于世界領(lǐng)先地位，而規(guī)范化毫無(wú)疑問(wèn)會(huì)成為進(jìn)一步夯實(shí)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)的“利器”。此前，城市大腦全球標(biāo)準(zhǔn)研究組、中科院虛擬經(jīng)濟(jì)與數(shù)據(jù)科研中心、國(guó)家創(chuàng)新與發(fā)展戰(zhàn)略研究會(huì)數(shù)字治理研究中心、天府大數(shù)據(jù)研究院、沃民高科超級(jí)智能研究院聯(lián)合發(fā)布了全世界第一份《城市大腦全球標(biāo)準(zhǔn)研究報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》），將有效促進(jìn)全球智慧城市基礎(chǔ)建設(shè)的步伐，助推我國(guó)在該領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)先。
1、城市大腦興起
城市大腦是互聯(lián)網(wǎng)大腦在發(fā)育過(guò)程中與城市規(guī)劃建設(shè)相結(jié)合的產(chǎn)物。一方面，城市大腦會(huì)繼承互聯(lián)網(wǎng)大腦的特征；另一方面，城市大腦是互聯(lián)網(wǎng)大腦的子集，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大腦，城市大腦之間可以進(jìn)行信息互動(dòng)。
互聯(lián)網(wǎng)大腦的產(chǎn)生與二十一世紀(jì)科技生態(tài)的類腦化有關(guān)，為城市大腦的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)五十多年的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)逐漸從扁平的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)演變?yōu)榱Ⅲw的類腦模型。在二十一世紀(jì)，數(shù)十億人類群體智慧與數(shù)百億機(jī)器智能將通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)大腦構(gòu)架產(chǎn)生一種人機(jī)協(xié)同的類腦復(fù)雜智能巨系統(tǒng)。互聯(lián)網(wǎng)的這個(gè)前所未有的巨大改變將對(duì)二十一世紀(jì)科技生態(tài)產(chǎn)生非常大的影響。包括物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、數(shù)字孿生、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、城市大腦和工業(yè)大腦在內(nèi)的諸多前沿科技的誕生，都與互聯(lián)網(wǎng)大腦構(gòu)架的發(fā)育有關(guān)。
早在2015年，中科院研究團(tuán)隊(duì)就發(fā)文提出“城市大腦是互聯(lián)網(wǎng)大腦構(gòu)架與智慧城市基礎(chǔ)建設(shè)緊密結(jié)合的產(chǎn)物，是城市級(jí)的類腦復(fù)雜智能巨系統(tǒng)”這個(gè)結(jié)論。城市大腦的作用是提升 城市的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，處理城市運(yùn)轉(zhuǎn)中遭遇的復(fù)雜難題，能夠更好地滿足城市各成員的不同需求。在人類智慧和機(jī)器智能的共同參與下，在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、邊緣計(jì)算、5G、云機(jī)器人、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)的支撐下，城市神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和城市云反射弧將是城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)的重點(diǎn)。
尤其需要注意的是，城市大腦的發(fā)展并不僅限于一個(gè)城市或一個(gè)地區(qū)，而是有著更宏大的目標(biāo)：當(dāng)全世界范圍的城市大腦連接在一起，城市大腦最終將產(chǎn)生世界神經(jīng)系統(tǒng)，為人類協(xié)同發(fā)展提供一個(gè)類腦的智能支撐平臺(tái)。
2、中國(guó)勇立潮頭
在城市大腦這個(gè)全新的領(lǐng)域，得益于產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界的敏銳洞察與探尋，中國(guó)立在了潮流尖端。
2016年，杭州在全世界首個(gè)正式宣告啟動(dòng)城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)。截止到2020年6月，全國(guó)已有數(shù)百個(gè)城市啟動(dòng)了城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)計(jì)劃。阿里、華為、百度、騰訊、科大訊飛、中科大腦、360、滴滴和京東等數(shù)百家科技企業(yè)宣告進(jìn)軍城市大腦領(lǐng)域，接連提出了自己的“泛城市大腦”技術(shù)規(guī)劃。
由于城市大腦尚處在基礎(chǔ)建設(shè)初期，產(chǎn)業(yè)界和學(xué)術(shù)界有著不同的理解，因而國(guó)內(nèi)先行城市攜手科技企業(yè)依據(jù)不同的理解進(jìn)行著不同的探尋：有的從城市級(jí)人工智能中樞的角度入手，有的從城市交通與安防的角度啟動(dòng)，有的從城市生命體的角度展開，有的則從類腦結(jié)構(gòu)角度研究。
“各自為營(yíng)”式的探尋，令城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)面臨著一系列的挑戰(zhàn)。第一，城市各領(lǐng)域的人、機(jī)器、AI系統(tǒng)缺少統(tǒng)一的規(guī)范，無(wú)障礙地連接到城市大腦的系統(tǒng)中，存在著部門孤島、行業(yè)孤島、企業(yè)孤島和地區(qū)孤島的問(wèn)題。第二，城市的各類需求不能在同一平臺(tái)上統(tǒng)一解決。第三，承建城市大腦的科技企業(yè)之間無(wú)法形成協(xié)同效應(yīng)，一個(gè)城市的城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)工作往往會(huì)被巨頭壟斷，中小科技企業(yè)很少有機(jī)會(huì)主導(dǎo)或參與。“展望未來(lái)3到5年，當(dāng)不同城市、不同國(guó)家需要實(shí)現(xiàn)城市大腦的互聯(lián)互通時(shí)，當(dāng)前城市大腦基礎(chǔ)建設(shè)方式的問(wèn)題將會(huì)凸顯。”《報(bào)告》特別強(qiáng)調(diào)。
3、標(biāo)準(zhǔn)化為發(fā)展提速
標(biāo)準(zhǔn)化毫無(wú)疑問(wèn)是打破部門孤島、行業(yè)孤島、企業(yè)孤島和地區(qū)孤島的“利器”。城市大腦的發(fā)展如果沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，那么不論是城市內(nèi)部還是城市之間都很難形成一個(gè)協(xié)同工作的整體。比如說(shuō)，一個(gè)城市的垃圾運(yùn)輸車一旦駛進(jìn)其他城市管轄區(qū)就很難被追蹤到。
城市大腦的標(biāo)準(zhǔn)化工作具備非常重要的意義?！秷?bào)告》指出，近50年來(lái)，IT相關(guān)智能產(chǎn)業(yè)有三次重要的標(biāo)準(zhǔn)制訂機(jī)遇，而城市大腦的標(biāo)準(zhǔn)化則是第三次機(jī)遇所在。第一次是TCP/IP協(xié)議的制訂，規(guī)范了硬件設(shè)備之間的通信活動(dòng)；第二次是W3C規(guī)則的制訂，規(guī)范了互聯(lián)網(wǎng)上信息展示與數(shù)據(jù)傳輸活動(dòng)；第三次很有可能是從城市大腦到世界大腦的規(guī)則制訂（WWNSR），將在應(yīng)用層規(guī)范人、物和系統(tǒng)的交互與協(xié)同。
《報(bào)告》依托于中科院團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)的互聯(lián)網(wǎng)大腦模型理論，提出了建設(shè)城市大腦世界標(biāo)準(zhǔn)的九個(gè)研究方向。這其中，最為重要的三大內(nèi)容是創(chuàng)建世界統(tǒng)一的城市神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)、為規(guī)范城市神經(jīng)元之間的協(xié)作關(guān)系創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)建城市云反射弧標(biāo)準(zhǔn)。
第一，創(chuàng)建世界統(tǒng)一的城市神經(jīng)元節(jié)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)，以對(duì)應(yīng)城市中的每個(gè)人、物和系統(tǒng)。這些城市神經(jīng)元連接在一起能夠?qū)崿F(xiàn)城市中的人與人、人與物、物與物的互聯(lián)互通。不同城市和不同國(guó)家的人、物、系統(tǒng)都按照統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)城市神經(jīng)元，萬(wàn)物互聯(lián)由此能夠真正的實(shí)現(xiàn)。
第二，為規(guī)范城市神經(jīng)元之間的協(xié)作關(guān)系創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)。既要規(guī)劃城市大腦內(nèi)部的人與人、人與機(jī)器、機(jī)器與機(jī)器的管理與協(xié)調(diào)關(guān)系，也要解決不同城市、不同國(guó)家的城市神經(jīng)元協(xié)同工作問(wèn)題?！秷?bào)告》提出了城市神經(jīng)元之間的管理權(quán)限規(guī)則、中心化與區(qū)塊鏈技術(shù)結(jié)合等解決方案。
第三，創(chuàng)建城市云反射弧標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而解決城市面對(duì)的各種問(wèn)題。這主要是模仿大腦的神經(jīng)反射弧機(jī)制，將城市神經(jīng)元有機(jī)地組合起來(lái)，在城市內(nèi)部、城市之間、國(guó)家之間進(jìn)行信息交互。比如說(shuō)，傳感器發(fā)現(xiàn)重大火災(zāi)后，立即把警報(bào)發(fā)送到城市管理者和消防機(jī)器人，消防機(jī)器人迅速抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)滅火，城市管理者則決定是否增加救援力量，而這就是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的城市云反射弧案例。